بررسی تاثیر نوع گونه های چوبی بر ویزگی مقاومتی وکیفیت رنگ پساب حاصل ازشستشو و رنگبری خمیر کاغذ شیمایی-مکانیکی

سابقه و هدف:کمبود منابع سلولزی در کشور، اجرای قوانین طرح صیانت جنگل، طرح تنفس، محدودیت های زیست محیطی در زمینه واردات چوب خام و همچنین جلوگیری از خروج ارز برای واردات خمیرهای الیاف بلند خارجی، موجب بروز چالش در تامین مواد اولیه سلولزی برای کارخانه های مصرف کننده شده است. قسمت عمده آلودگی پساب کاغذسازی از ترکیبات طبیعی و مواد استخراجی چوب درختان ناشی می شود که مواد اولیه اصلی فرآیند تولید کاغذ می باشند. لذا شناخت ساختمان چوب و ترکیبات موجود در آن ضروری به نظر می رسد. ترکیبات چوب طی فرایند تولید خمیر کاغذ و نیز رنگبری آن از چوب جدا شده و وارد پساب می شوند. این مواد باعث افزایش میزان رنگ پساب می شوند. باتوجه به مشکلات ذکر شده ، صنایع چوب و کاغذ مازندران، از ۷۵ درصد ممرز و ۲۵ درصد صنوبر و راش برای تولید خمیر کاغذ CMP ‎ طراحی گردید، در حال حاضر، برای تولید کاغذ چاپ تحریر با مشکلات مواد اولیه روبرو شده است. در این تحقیق گونه-های پهن برگ جنگلی شامل بلوط، افرا، توسکا و کلهو و گونه های پهن برگ غیرجنگلی (باغی) شامل بید و صنوبردلتوییدس به صورت مجزا و اختلاط با صنوبر برای جایگزین فرمولسیون طراحی شده قبلی بر ویژگی کاغذ چاپ تحریر ساخته شده همراه با اندازه گیری رنگ در قسمت شستشوی چیپس و رنگ بری بررسی شد.مواد روش ها: در این پژوهش، از گونه های پهن برگ جنگلی شامل بلوط، افرا، توسکا، کلهو، ممرز و راش و همچنین گونه های پهن برگ غیرجنگلی (باغی) شامل بید و صنوبردلتوییدس، نمونه هایی به صورت تصادفی از یارد کارخانه تهیه شد. روش اندازه گیری و بیومتری الیاف با استفاده از روش‎ ‎فرانکلین (۱۹۵۴) انجام شده و سپس طول، ضخامت دیواره، قطر و قطر حفره سلولی ۳۰۰ عدد لیف از هر گونه چوبی اندازه گیری شدند.تعیین ترکیبات شیمایی ، ابتدا خرده چوب های شش گونه بطور جداگانه با آسیاب چکشی به پودر تبدیل شدند. طبقه بندی پودرها با غربال به دو گروه مش۶۰ و مش۸۰ انجام گرفت. با توجه به استاندارد TAPPI پودر مش ۶۰ برای اندازه گیری مواد استخراجی، خاکستر و پودر مش۸۰ برای اندازه گیری لیگنین و سلولز مورد استفاده قرار گرفت.درنهایت چوب ها با استفاده از خردکن صنعتی کارخانه چوب و کاغذ مازندران به خرده چوب تبدیل و سپس با غربال آزمایشگاهی به ابعاد استاندارد تفکیک گردیدند. شرایط پخت شیمایی- مکانیکی با استفاده از ۱۴ درصد سدیم سولفیت، تحت دمای ۱۷۰ درجه سانتی گراد، با نسبت مایع به خرده چوب ۷ به ۱ برای دستیابی به بازده حدود ۸۵ درصد (مشابه بازده شرکت صنایع چوب و کاغذ مازندران)، زمان های پخت ۲۵ تا ۵۰ دقیقه و نسبت های اختلاط ۳۲، ۴۹ و ۶۴ درصد صنوبر مورد استفاده قرار گرفت. پس از پالایش خمیر تا درجه روانی حدود ‎ CSF ۲۵±۳۲۵ میلی لیتر (استاندارد کانادایی)، کاغذهای دست ساز آزمایشگاهی تهیه شد. عملیات رنگ بری نیز با استفاده از ۲ درصد پراکسید هیدروژن (بر مبنای وزن خشک) و در حضور ۲/۰ درصد‎ DTPA ‎به منظور حذف یون های فلزات واسطه در‎ pH ‎اسیدی انجام گردید.‎.‎ویژگی های کاغذ طبق استاندارد‎ TAPPI ‎مورد سنجش قرار گرفت.روش نمونه برداری و آماده سازی پساب مورد آزمون به شرح زیر بود: ۱- پساب حاصل از شستشوی خرده چوب ها: که نمونه خرده چوب ها به همراه نمونه تعیین بازده، در داخل دو لیتر آب با دمای ۵۵ درجه سانتی گراد به مدت ۱۰دقیقه همزده شدند.۲- پساب مایع بعد از رنگبری.در نهایت پارامترهای‎ ‎ رنگ برای پساب اندازه گیری شدند.

کلیدواژه ها:

صنوبر ، بید ، پهن برگ ، خمیرشیمایی مکانیکی ، رنگ پساب